EXAFS IN DISPERSIVE MODE, A NEW TOOL FOR STUDYING IN SITU KINETICS : EXAMPLE OF ELECTROCHEMICAL INCLUSION OF COPPER SPECIES IN AN ORGANIC CONDUCTOR

Résumé
Les mécanismes et les cinétiques d'inclusion électrochimique d'espèces cuivriques dans le poly 3methylthiophène (polymère organique conducteur) ont été étudiés in situ par spectroscopie s'absorption x en mode dispersif. Les mesures EXAFS, complémentaires des résultats déjà obtenus par XANES, permettent de distinguer trois étapes distinctes : - Réduction rapide de Cu²⁺ en Cu¹⁺ complexé par l'oxygène du dopant utilisé lors de la synthèse du polymère (SO₃CF₃)^- - Fixation des nouveaux ions Cu¹⁺ formés par les atomes de soufre du poly 3methylthiophene - Croissance de plaquettes (111) métalliques de cuivre

Abstract
The mechanisms and the kinetics for the electrochemical inclusion of copper species inside poly 3methylthiophene (an organic conducting polymer) have been studied in situ by dispersive x ray absorption spectroscopy. The EXAFS results complement the three chemical steps previously deduced from XANES and the nature of chemical bonds formed during the inclusions processes are then precised : - a fast Cu²⁺ → Cu¹⁺ reduction where the Cu¹⁺ ions are complexed by the O atoms coming from the dopant used during the polymer synthesis (SO₃CF₃)^- - Fixation of the new synthetized Cu¹⁺ ions on the S atoms of poly 3methylthiophene - Growing of (111) metallic copper platelets.